package com.example.sls.utils;

import javax.crypto.Cipher;
import javax.crypto.spec.IvParameterSpec;
import javax.crypto.spec.SecretKeySpec;
import java.nio.charset.StandardCharsets;
import java.util.Base64;
import java.util.Random;

/**
 * 编者：蓝江富
 * 时间：2024/6/16 23:15
 * <h1>AES 加密和解密示例代码</h1>
 * */
public class AESExample {

  /** 加密模式之 ECB，算法/模式/补码方式 */
  private static final String AES_ECB = "AES/ECB/PKCS5Padding";

  /** 加密模式之 CBC，算法/模式/补码方式 */
  private static final String AES_CBC = "AES/CBC/PKCS5Padding";

  /** 加密模式之 CFB，算法/模式/补码方式 */
  private static final String AES_CFB = "AES/CFB/PKCS5Padding";

  /** AES 中的 IV 必须是 16 字节（128位）长 */
  private static final Integer IV_LENGTH = 16;

  /***
   * <h2>空校验</h2>
   * @param str 需要判断的值
   */
  public static boolean isEmpty(Object str) {
    return null == str || "".equals(str);
  }

  /***
   * <h2>String 转 byte</h2>
   * @param str 需要转换的字符串
   */
  public static byte[] getBytes(String str){
    if (isEmpty(str)) {
      return null;
    }

    try {
      return str.getBytes(StandardCharsets.UTF_8);
    } catch (Exception e) {
      throw new RuntimeException(e);
    }
  }

  /***
   * <h2>初始化向量（IV），它是一个随机生成的字节数组，用于增加加密和解密的安全性</h2>
   */
  public static String getIV(){
    String str = "abcdefghijklmnopqrstuvwxyzABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ0123456789";
    Random random = new Random();
    StringBuffer sb = new StringBuffer();
    for(int i = 0 ; i < IV_LENGTH ; i++){
      int number = random.nextInt(str.length());
      sb.append(str.charAt(number));
    }
    return sb.toString();
  }

  /***
   * <h2>获取一个 AES 密钥规范</h2>
   */
  public static SecretKeySpec getSecretKeySpec(String key){
    SecretKeySpec secretKeySpec = new SecretKeySpec(getBytes(key), "AES");
    return secretKeySpec;
  }

  /**
   * <h2>加密 - 模式 ECB</h2>
   * @param text 需要加密的文本内容
   * @param key 加密的密钥 key
   * */
  public static String encrypt(String text, String key){
    if (isEmpty(text) || isEmpty(key)) {
      return null;
    }

    try {
      // 创建AES加密器
      Cipher cipher = Cipher.getInstance(AES_ECB);

      SecretKeySpec secretKeySpec = getSecretKeySpec(key);

      cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, secretKeySpec);

      // 加密字节数组
      byte[] encryptedBytes = cipher.doFinal(getBytes(text));

      // 将密文转换为 Base64 编码字符串
      return Base64.getEncoder().encodeToString(encryptedBytes);
    } catch (Exception e) {
      throw new RuntimeException(e);
    }
  }

  /**
   * <h2>解密 - 模式 ECB</h2>
   * @param text 需要解密的文本内容
   * @param key 解密的密钥 key
   * */
  public static String decrypt(String text, String key){
    if (isEmpty(text) || isEmpty(key)) {
      return null;
    }

    // 将密文转换为16字节的字节数组
    byte[] textBytes = Base64.getDecoder().decode(text);

    try {
      // 创建AES加密器
      Cipher cipher = Cipher.getInstance(AES_ECB);

      SecretKeySpec secretKeySpec = getSecretKeySpec(key);

      cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, secretKeySpec);

      // 解密字节数组
      byte[] decryptedBytes = cipher.doFinal(textBytes);

      // 将明文转换为字符串
      return new String(decryptedBytes, StandardCharsets.UTF_8);
    } catch (Exception e) {
      throw new RuntimeException(e);
    }
  }

  /**
   * <h2>加密 - 自定义加密模式</h2>
   * @param text 需要加密的文本内容
   * @param key 加密的密钥 key
   * @param iv 初始化向量
   * @param mode 加密模式
   * */
  public static String encrypt(String text, String key, String iv, String mode){
    if (isEmpty(text) || isEmpty(key) || isEmpty(iv)) {
      return null;
    }

    try {
      // 创建AES加密器
      Cipher cipher = Cipher.getInstance(mode);

      SecretKeySpec secretKeySpec = getSecretKeySpec(key);

      cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, secretKeySpec, new IvParameterSpec(getBytes(iv)));

      // 加密字节数组
      byte[] encryptedBytes = cipher.doFinal(getBytes(text));

      // 将密文转换为 Base64 编码字符串
      return Base64.getEncoder().encodeToString(encryptedBytes);
    } catch (Exception e) {
      throw new RuntimeException(e);
    }
  }

  /**
   * <h2>解密 - 自定义加密模式</h2>
   * @param text 需要解密的文本内容
   * @param key 解密的密钥 key
   * @param iv 初始化向量
   * @param mode 加密模式
   * */
  public static String decrypt(String text, String key, String iv, String mode){
    if (isEmpty(text) || isEmpty(key) || isEmpty(iv)) {
      return null;
    }

    // 将密文转换为16字节的字节数组
    byte[] textBytes = Base64.getDecoder().decode(text);

    try {
      // 创建AES加密器
      Cipher cipher = Cipher.getInstance(mode);

      SecretKeySpec secretKeySpec = getSecretKeySpec(key);

      cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, secretKeySpec, new IvParameterSpec(getBytes(iv)));

      // 解密字节数组
      byte[] decryptedBytes = cipher.doFinal(textBytes);

      // 将明文转换为字符串
      return new String(decryptedBytes, StandardCharsets.UTF_8);
    } catch (Exception e) {
      throw new RuntimeException(e);
    }
  }

  public static void main(String[] args) {
    String text = "嗨，您好！";
    String key  = "woniucsdnvip8888"; // 16字节的密钥
    String iv  = getIV();

    String encryptTextEBC = encrypt(text, key);
    System.out.println("EBC 加密后内容：" + encryptTextEBC);
    System.out.println("EBC 解密后内容：" + decrypt(encryptTextEBC, key));
    System.out.println();


    String encryptTextCBC = encrypt(text, key, iv, AES_CBC);
    System.out.println("CBC 加密IV：" + iv);
    System.out.println("CBC 加密后内容：" + encryptTextCBC);
    System.out.println("CBC 解密后内容：" + decrypt(encryptTextCBC, key, iv, AES_CBC));
    System.out.println();

    String encryptTextCFB = encrypt(text, key, iv, AES_CFB);
    System.out.println("CFB 加密IV：" + iv);
    System.out.println("CFB 加密后内容：" + encryptTextCFB);
    System.out.println("CFB 解密后内容：" + decrypt(encryptTextCFB, key, iv, AES_CFB));

  }
}


